Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bereitstellen eines
Lenkmoments für einen Zweiradlenkungsmechanismus. Die vorliegende Erfindung bezieht
sich zudem auf einen Zweiradrahmen, eine Zweiradlenkung und ein Zweirad.
Stand der Technik
[0002] Das Laufverhalten eines Zweirads kann bei geringen Fahrgeschwindigkeiten instabil
sein. Bei einer geringen Laufstabilität kann das Vorderrad des Zweirads dazu neigen
zur Seite zu kippen. Ein kippendes Vorderrad und ein dadurch seitlich ausschlagender
Lenker kann zu gefährlichen Fahrsituationen führen.
[0003] Auch bei angehobenem Vorderrad des Zweirads kann das Vorderrad zur Seite kippen und
der Lenker seitlich ausschlagen. Beispielsweise ein Abstellen oder Anheben des Zweirads
oder ein Transportieren des Zweirads kann so beeinträchtigt sein oder zu Schäden in
der Umgebung des Zweirads führen.
Darstellung der Erfindung
[0004] Die vorliegende Erfindung betriff in einem Aspekt eine Vorrichtung zum Bereitstellen
eines Lenkmoments für einen Zweiradlenkungsmechanismus. Bei dem Lenkmoment kann es
sich um ein Rückstellmoment handeln. Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, um das
Lenkmoment in Abhängigkeit eines Lenkwinkels bereitzustellen. Bei dem Lenkmoment kann
es sich um ein variables Lenkmoment handeln. Bei dem Zweiradlenkungsmechanismus kann
es sich beispielsweise um einen Fahrradlenkungsmechanismus oder um einen Motorradlenkungsmechanismus
handeln.
[0005] Der Zweiradlenkungsmechanismus kann einen Gabelschaft aufweisen. Bei dem Rückstellmoment
kann es sich um ein Rückstellmoment zum Rückstellen eines Gabelschafts oder eines
an diesem angeordneten Zweiradlenkers handeln, welcher ein Fahrradlenker oder ein
Motorradlenker sein kann. Das Rückstellmoment kann daher ein Gabelschaftrückstellmoment
oder Lenkerrückstellmoment sein oder das Gabelschaftrückstellmoment oder das Lenkerrückstellmoment
bewirken. Der Lenkwinkel kann auf einem Einschlagwinkel eines Zweiradlenkers des Zweiradlenkungsmechanismus
basieren.
[0006] Bei der Vorrichtung kann es sich um eine Zweiradkomponente handeln, welche an einem
Zweirad beziehungsweise an einem Zweiradrahmen und/oder einem Zweiradlenkungsmechanismus
nachrüstbar sein kann. Die Vorrichtung kann hierfür an einem Zweiradrahmen lagerbar
und mit dem Zweiradlenkungsmechanismus koppelbar sein. Bei der Zweiradkomponente kann
es sich um eine Fahrradkomponente und/oder um eine Motorradkomponente handeln.
[0007] Das Rückstellmoment kann ein Rückstellen des Zweiradlenkungsmechanismus in eine Neutralstellung
der Vorrichtung bewirken. Bei der Neutralstellung kann es sich um einen Zustand der
Vorrichtung handeln, welcher ein Geradeausfahren des Zweirads herbeiführen kann. Bei
der Neutralstellung kann es sich auch um einen Zustand der Vorrichtung handeln, in
welchem sich die Vorrichtung ohne äußere Lenkkrafteinwirkung in einem Momentengleichgewicht
beziehungsweise in einem Kraftgleichgewicht befinden kann.
[0008] Die Vorrichtung kann eine Lagerungseinrichtung zum Lagern der Vorrichtung an einem
Zweiradrahmen aufweisen. Die Lagerungseinrichtung kann an dem Zweiradrahmen anbringbar
sein. Die Lagerungseinrichtung kann zum festen Lagern der Vorrichtung an dem Zweiradrahmen
eingerichtet sein.
[0009] Die Vorrichtung kann eine Kopplungseinrichtung zum Koppeln der Vorrichtung mit dem
Zweiradlenkungsmechanismus aufweisen. Das Koppeln kann ein drehfestes Koppeln sein.
Die Kopplungseinrichtung kann zum drehfesten Koppeln der Vorrichtung mit dem Gabelschaft
eingerichtet sein. Die Kopplungseinrichtung kann zum kraftschlüssigen und/oder formschlüssigen
Koppeln der Vorrichtung mit dem Gabelschaft eingerichtet sein. Der Lenkwinkel kann
daher einem Drehwinkel des Gabelschafts entsprechen. Der Zweiradlenker kann mit dem
Gabelschaft über einen Lenkervorbau drehfest verbunden sein. Der Lenkwinkel kann daher
auch einem Einschlagwinkel des Zweiradlenkers entsprechen.
[0010] Die Vorrichtung kann eine Aktoreinrichtung zum Bewirken einer über die Kopplungseinrichtung
auf den Zweiradlenkungsmechanismus übertragbaren Lenkkraft aufweisen. Bei der übertragbaren
Lenkkraft kann es sich um eine übertragbare Zusatzlenkkraft handeln, welche eine bereits
im Lenkungsmechanismus bereitgestellte Lenkkraft überlagern kann. Bei der bereits
bereitgestellten Lenkkraft kann es sich um eine von einem Zweiradfahrer manuell bereitgestellte
und in den Lenkungsmechanismus eingebrachte Lenkkraft handeln. Handelt es sich bei
der übertragbaren Lenkkraft um eine Rückstellkraft kann diese der bereits bereitgestellten
Lenkkraft entgegenwirken beziehungsweise diese teilweise kompensieren.
[0011] Die Lenkkraft kann auf den Gabelschaft übertragbar sein. Bei der Lenkkraft kann es
sich um eine Rückstellkraft handeln. Bei der Rückstellkraft kann es sich um eine Rückstellkraft
zum Rückstellen des Gabelschafts oder des an diesem angeordneten Zweiradlenkers handeln.
Die Rückstellkraft kann daher eine Gabelschaftrückstellkraft oder eine Lenkerrückstellkraft
sein oder die Gabelschaftrückstellkraft oder die Lenkerrückstellkraft bewirken. Die
Aktoreinrichtung kann eine Steuerungsschnittstelle zum Ansteuern der Aktoreinrichtung
durch eine Lenkungssteuerungseinrichtung aufweisen. Die Vorrichtung kann die Lenkungssteuerungseinrichtung
aufweisen.
[0012] Die Aktoreinrichtung kann einen Aktor zum Erzeugen einer mechanischen Bewegung beziehungsweise
einer Kraft aufweisen, welche die Lenkkraft bewirkt. Der Aktor kann einen entsprechenden
Antrieb aufweisen. Bei dem Aktor kann es sich grundsätzlich um jeden Aktor zum Erzeugen
der mechanischen Bewegung beziehungsweise der Kraft handeln. Gemäß einer Ausführungsform
der Vorrichtung kann es sich bei dem Aktor um einen mechanischen Aktor, beispielsweise
einen elektromechanischen Aktor, handeln. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann
es sich bei dem Aktor um einen elektromechanischen Aktor handeln. Gemäß noch einer
weiteren Ausführungsform kann es sich bei dem Aktor um einen hydraulischen Aktor handeln.
Der Aktor kann ein entsprechendes Antriebselement aufweisen, welches ein Steuersignal
der Lenkungssteuerungseinrichtung in die mechanische Bewegung beziehungsweise die
Kraft transformiert. Bei dem Antriebselement kann es sich um ein mechanisches Antriebselement,
beispielsweise ein elektromechanisches Antriebselement, ein elektromechanisches Antriebselement
und/oder ein hydraulisches Antriebselement handeln. Die Aktoreinrichtung beziehungsweise
der Aktor kann somit aktiv in den Zweiradlenkungsmechanismus eingreifen, um die Lenkkraft
bewirken und/oder das Lenkmoment bereitzustellen. Die Aktoreinrichtung beziehungsweise
der Aktor kann indirekt oder direkt auf den Zweiradlenkungsmechanismus einwirken,
um die Lenkkraft zu bewirken und/oder das Lenkmoment bereitzustellen.
[0013] Der Aktor kann ein Übertragungselement zum Übertragen der erzeugten Bewegung auf
die Kopplungseinrichtung aufweisen. Bei dem Übertragungselement kann es sich um ein
Kraftübertragungselement zum Übertragen einer vom dem Aktor erzeugten Kraft aufweisen,
wobei das Kraftübertragungselement die erzeugte Kraft zum Bewirken der Lenkkraft übertragen
kann.
[0014] Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann in vorteilhafter Weise ein Einstellen
eines Lenkmoments für einen Zweiradlenkungsmechanismus verbessert werden. Mit der
Erfindung kann als vorteilhafter Effekt ein verbessertes Fahrverhalten eines Zweirads
erzielt werden. Insbesondere kann das Laufverhalten des Zweirads mit der Erfindung
stabiler sein. Im Weiteren kann mit der Erfindung auch eine verbesserte Handhabung
eines Fahrrads erzielt werden. Insbesondere kann ein Ausschlagen eines angehobenen
Vorderrads vermieden werden. Ein weiterer besonders vorteilhafter Effekt der Erfindung
liegt darin, dass durch das verbesserte Fahrverhalten und die erhöhte Laufstabilität
des Zweirads mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein vergrößerter Spielraum bei
der Auslegung der Lenkgeometrieparameter eines Zweirads erreicht wird. Die Lenkgeometrieparameter
eines Zweirads können somit durch die Erfindung in einem größeren Parameterbereich
verändert werden, ohne damit die Laufstabilität des Zweirads zu gefährden. Beispielsweise
besteht somit mit der Erfindung ein größerer Spielraum bei Anpassungen beziehungsweise
Änderungen des Steuerkopfwinkels, des Vorderraddurchmessers, der Gabelbiegung oder
des Nachlaufs bei einer Vorderradlenkung.
[0015] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Aktoreinrichtung eingerichtet
sein, um in einer Neutralstellung der Vorrichtung Energie auf die Kopplungseinrichtung
zu übertragen, mit welcher in der Neutralstellung eine Stabilisierungskraft zum Stabilisieren
des Zweiradlenkungsmechanismus bewirkbar sein kann. Die auf die Kopplungseinrichtung
übertragbare Energie kann durch den Aktor auf die Kopplungseinrichtung übertragen
werden. Bei der Stabilisierungskraft kann es sich um eine in der Vorrichtung wirkende
Kraft, beispielsweise eine Zugkraft oder eine Druckkraft, handeln, wobei das Übertragungselement
in der Neutralstellung auf Zug oder Druck beansprucht sein kann. Die Stabilisierungskraft
kann einem Auslenken des Lenkungsmechanismus entgegenwirken. Somit kann die Vorrichtung
bereits in der Neutralstellung die Laufstabilität und die Handhabbarkeit eines Zweirads
erhöhen.
[0016] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Aktoreinrichtung eingerichtet
ist, um über einen sich aus einer Neutralstellung der Vorrichtung einstellenden Lenkwinkelverlauf
Energie auf die Kopplungseinrichtung zu übertragen, mit welcher über den sich einstellenden
Lenkwinkelverlauf eine variable Lenkkraft bewirkbar ist. Die variable Lenkkraft kann
über den Lenkwinkelverlauf kontinuierlich bewirkbar sein. Die Aktoreinrichtung kann
eingerichtet sein, um über den sich aus der Neutralstellung der Vorrichtung einstellenden
Lenkwinkelverlauf kontinuierlich Energie auf die Kopplungseinrichtung zu übertragen.
Somit kann die Vorrichtung bei einem sich einstellenden Lenkwinkel die Laufstabilität
und die Handhabbarkeit eines Zweirads zuverlässig erhöhen.
[0017] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Lenkungssteuerungseinrichtung
eine Sensorschnittstelle zum Einlesen von sensorisch erfasster Information zu einer
Lenkungsgröße aufweisen, wobei die Lenkungssteuerungseinrichtung eingerichtet sein
kann, um die Aktoreinrichtung derart anzusteuern, dass die Lenkkraft in Abhängigkeit
der eingelesenen Information bewirkt wird. Die Information kann mit einem Lenkungssensor
erfasst werden. Die Information kann auch auf Messdaten des Lenkungssensors basieren.
Die Information zu der Lenkungsgröße kann einen Lenkwinkel, einen Lenkwinkelbereich,
einen Lenkwinkelverlauf, eine Lenkgeschwindigkeit oder eine Lenkrichtung aufweisen.
Die Lenkkraft kann so in Abhängigkeit eines aktuellen in dem Lenkungsmechanismus vorhandenen
Lenkwinkels bewirkt werden.
[0018] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Lenkungssteuerungseinrichtung
eine Fahrdynamikschnittstelle zum Einlesen von Information zu einer Zweiradfahrdynamikgröße
aufweist, wobei die Lenkungssteuerungseinrichtung eingerichtet sein kann, um die Aktoreinrichtung
derart anzusteuern, dass die Lenkkraft in Abhängigkeit der eingelesenen Information
bewirkt wird. Die Information kann mit einem Fahrdynamiksensor erfasst werden. Die
Information kann auch auf Messdaten des Fahrdynamiksensors basieren. Die Information
zu der Zweiradfahrdynamikgröße kann eine Längsdynamikinformation, beispielsweise eine
Fahrtgeschwindigkeit oder eine Zweiradlängsneigung, oder eine Querdynamikinformation,
beispielsweise eine Zweiradquerneigung, aufweisen. Die Lenkkraft kann so in Abhängigkeit
der aktuellen Fahrdynamik bewirkt werden.
[0019] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Lenkungssteuerungseinrichtung
eingerichtet sein, um die Aktoreinrichtung derart anzusteuern, dass ein über die Kopplungseinrichtung
auf den Zweiradlenkungsmechanismus übertragbarer Lenkkraftverlauf bewirkt wird, welcher
bei einem sich in einem vorbestimmten Lenkwinkelbereich einstellenden Lenkwinkelverlauf
ein variables Lenkmoment, insbesondere ein variables Rückstellmoment, bereitstellt.
Die Lenkungssteuerungseinrichtung kann eingerichtet sein, um den Aktor derart anzusteuern,
dass der Lenkkraftverlauf durch die mechanische Bewegung des Aktors bewirkt wird.
Die Lenkungssteuerungseinrichtung kann die Aktoreinrichtung basierend auf einem sich
einstellenden Lenkwinkel ansteuern. Der Lenkwinkel kann durch einen von einem Zweiradfahrer
bereitgestellten Lenkkraft herbeigeführt werden.
[0020] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Lenkungssteuerungseinrichtung
eingerichtet sein, um die Aktoreinrichtung derart anzusteuern, dass ein über die Kopplungseinrichtung
auf den Zweiradlenkungsmechanismus übertragbarer Lenkkraftverlauf bewirkt wird, welcher
bei einem sich aus einer Neutralstellung der Vorrichtung in einem vorbestimmten Lenkwinkelbereich
einstellenden Lenkwinkelverlauf einen progressiven Aufbau des Lenkmoments bereitstellt.
Der progressive Aufbau des Lenkmoments kann in einem weiteren Lenkwinkelbereich, welcher
an den vorbestimmten Lenkwinkelbereich angrenzt, in einen proportionalen oder degressiven
Aufbau des Lenkmoments übergehen. Der progressive Aufbau kann ein unmittelbare Ansprechverhalten
der Vorrichtung bei dem sich aus der Neutralstellung in einem vorbestimmten Lenkwinkelbereich
aufbauenden Lenkmoment verbessern.
[0021] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Lenkungssteuerungseinrichtung
eingerichtet ist, um die Aktoreinrichtung derart anzusteuern, dass ein über die Kopplungseinrichtung
auf den Zweiradlenkungsmechanismus übertragbarer Lenkkraftverlauf bewirkt wird, welcher
bei einem sich in einem vorbestimmten Lenkwinkelbereich einstellenden Lenkwinkelverlauf
einen degressiven Aufbau des Lenkmoments bereitstellt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Vorrichtung kann ein sich aus der Neutralstellung in dem vorbestimmten Lenkwinkelbereich
einstellender Lenkwinkel in dem Lenkwinkelverlauf des progressiven Aufbaus des Rückstellmoments
kleiner sein als ein sich in dem vorbestimmten Lenkwinkelbereich einstellender Lenkwinkel
in dem Lenkwinkelverlauf des degressiven Aufbaus des Rückstellmoments.
[0022] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Aktoreinrichtung zwei
Aktorelemente zum Bewirken der Lenkkraft aufweist, wobei eines der beiden Aktorelemente
zum Bewirken der Lenkkraft bei einem Lenken nach rechts und das weitere der beiden
Aktorelemente zum Bewirken der Lenkkraft bei einem Lenken nach links ausgebildet ist.
Mindestens eines der Aktorelemente kann wie der beschriebene Aktor ausgebildet sein.
[0023] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Aktoreinrichtung aktivierbar
und deaktivierbar sein. Die Aktoreinrichtung kann von einem Zweiradfahrer manuell
über ein Aktivierungselement aktiviert und deaktiviert werden. Alternativ oder zusätzlich
kann die Lenkungssteuerungseinrichtung über die Steuerungsschnittstelle aktiviert
und deaktiviert werden. Die Aktoreinrichtung kann basierend auf der eingelesenen Information
zu der Lenkungsgröße und/oder der eingelesenen Information zu der Zweiradfahrdynamikgröße
aktiviert und deaktiviert werden.
[0024] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Aktoreinrichtung einstellbar
sein. Die Aktoreinrichtung kann basierend auf einem Fahrverhalten sich selbst einstellend
sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Lenkungssteuerungseinrichtung über die Steuerungsschnittstelle
eingestellt werden. Die Aktoreinrichtung kann basierend auf der eingelesenen Information
zu der Lenkungsgröße und/oder der eingelesenen Information zu der Zweiradfahrdynamikgröße
eingestellt werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann in der
Lenkungssteuerungseinrichtung ein auf dem Lenkwinkel basierendes Lenkkraftkennfeld
hinterlegt sein. Bei dem Lenkkraftkennfeld kann es sich um ein zweiradspezifisches
und/oder zweiradfahrerspezifisches Lenkkraftkennfeld handeln. Die Lenkungssteuerungseinrichtung
kann eingerichtet sein, um die Aktoreinrichtung derart anzusteuern, dass die Lenkkraft
basierend auf dem hinterlegten Lenkkraftkennfeld bewirkt wird.
[0025] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung kann die Aktoreinrichtung eine
Energiespeichereinrichtung zum Speichern von Energie zum Bewirken der Lenkkraft aufweisen.
Die Energiespeichereinrichtung kann zum Betätigen des Aktors eingerichtet, wobei die
Energiespeichereinrichtung den Aktor zum Bewirken der Lenkkraft mit Energie versorgen
kann und hierfür mit diesem energetisch wirkverbunden sein kann. Gemäß einer weiteren
Ausführungsform der Vorrichtung kann die Energiespeichereinrichtung mit einem rekuperativen
Zweiradsystem zum Einspeisen von Energie in die Energiespeichereinrichtung energetisch
wirkverbunden sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Energiespeichereinrichtung
mit einem Energiespeicher, beispielsweise einem Akkumulator, energetisch wirkverbunden
sein.
[0026] Die vorliegende Erfindung betriff in einem weiteren Aspekt einen Zweiradrahmen, an
welchem die Vorrichtung nach dem vorhergehenden Aspekt gelagert ist. Bei dem Zweiradrahmen
kann es sich um einen Fahrradrahmen oder um einen Motorradrahmen handeln. Die Vorrichtung
kann an mindestens einem Rahmenrohr des Zweiradrahmens, beispielsweise an einem Rahmenoberrohr
und/oder einem Rahmenunterrohr des Zweiradrahmens, gelagert sein. Gemäß einer Ausführungsform
des Zweiradrahmens kann die Vorrichtung in mindestens einer Rahmenkomponente des Zweiradrahmens
integriert angeordnet sein.
[0027] Die vorliegende Erfindung betriff in einem weiteren Aspekt einen Zweiradlenkungsmechanismus,
mit welchem eine Vorrichtung nach dem entsprechenden vorhergehenden Aspekt gekoppelt
ist. Bei dem Zweiradlenkungsmechanismus kann es sich um einen Fahrradlenkungsmechanismus
oder einen Motorradlenkungsmechanismus handeln.
[0028] Die vorliegende Erfindung betriff in einem weiteren Aspekt ein Zweirad, welches einen
Zweiradrahmen nach dem entsprechenden vorhergehenden Aspekt oder einen Zweiradlenkungsmechanismus
nach dem entsprechenden vorhergehenden Aspekt aufweist. Bei dem Zweirad kann es sich
um ein Fahrrad oder ein Motorrad handeln.
[0029] Bei der vorliegenden Erfindung können Ausführungsformen und Merkmale eines der beschriebenen
Aspekte entsprechende Ausführungsformen und Merkmale eines weiteren der beschriebenen
Aspekte bilden.
Kurze Beschreibung der Figuren
[0030]
- Figur 1
- zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Bereitstellen eines Lenkmoments, einen Zweiradrahmen
und einen Zweiradlenkungsmechanismus gemäß jeweiliger Ausführungsformen der Erfindung.
- Figur 2
- zeigt schematisch ein Zweirad mit der Vorrichtung aus Figur 1 gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung.
Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen
[0031] Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 100, welche eingerichtet ist, um ein Lenkmoment für
einen Zweiradlenkungsmechanismus 70 bereitzustellen. Die Vorrichtung 100 ist über
einen Gabelschaft 4 des Zweiradlenkungsmechanismus 70 mit dem Zweiradlenkungsmechanismus
70 derart wirkverbunden, dass die Vorrichtung 100 das bereitgestellte Lenkmoment auf
den Zweiradlenkungsmechanismus 70 überträgt. Gemäß einer Ausführungsform weist der
Zweiradlenkungsmechanismus 70 die Vorrichtung 100 auf. Die Vorrichtung 100 ist über
eine Lagerungseinrichtung 10 an einem Zweiradrahmen 2 eines in Figur 2 gezeigten Zweirads
200 gelagert. Gemäß jeweiliger Ausführungsformen kann der Zweiradrahmen 2 und das
Zweirad 200 die Vorrichtung 100 aufweisen.
[0032] Die Vorrichtung 100 weist eine Kopplungseinrichtung 60 auf, mit welcher die Vorrichtung
100 mit dem Zweiradlenkungsmechanismus 70 gekoppelt ist. Die Vorrichtung 100 ist derart
gekoppelt, dass das eine von der Vorrichtung 100 erzeugte Lenkkraft auf den Gabelschaft
4 des Zweiradlenkungsmechanismus 70 übertragen werden kann, um das Lenkmoment bereitzustellen.
[0033] Die Vorrichtung 100 weist zudem eine Aktoreinrichtung 80 auf, mit welcher die Lenkkraft
bewirkt werden kann. Die Aktoreinrichtung 80 hat eine Steuerungsschnittstelle 82 über
welche die Aktoreinrichtung 80 durch eine Lenkungssteuerungseinrichtung 90 angesteuert
werden kann. Die Aktoreinrichtung 80 ist über ein Kraftübertragungselement 40 mit
der Kopplungseinrichtung 60 verbunden, um eine von mindestens einem Aktorelement 80'
erzeugte Kraft auf die Kopplungseinrichtung 60 zum Bewirken der Lenkkraft zu übertragen.
[0034] Die Lenkungssteuerungseinrichtung 90 weist eine Sensorschnittstelle 92 auf, über
welche Messdaten eines Lenkungssensor 93 in die Lenkungssteuerungseinrichtung 90 eingelesen
werden können. Die Lenkungssteuerungseinrichtung 90 ist eingerichtet, die Aktoreinrichtung
80 basierend auf den eingelesenen Messdaten anzusteuern. Gemäß einer Ausführungsform
weisen die Messdaten Informationen zu einem aktuellen Lenkwinkel des Lenkungsmechanismus
70 auf, wobei der Lenkungssensor 93 den Lenkwinkel an dem Lenkungsmechanismus 70 erfasst.
[0035] Die Lenkungssteuerungseinrichtung 90 kann eine Fahrdynamikschnittstelle 94 aufweisen,
über welche Messdaten eines Fahrdynamiksensors 95 in die Lenkungssteuerungseinrichtung
90 eingelesen werden können. Die Lenkungssteuerungseinrichtung 90 ist eingerichtet,
die Aktoreinrichtung 80 basierend auf den eingelesenen Messdaten anzusteuern. Gemäß
einer Ausführungsform weisen die Messdaten Informationen zu einer aktuellen Fahrtgeschwindigkeit
des Zweirads 200 auf, wobei der Fahrdynamiksensor 95 die Geschwindigkeit an einer
nicht gezeigten Antriebs- und/oder Abtriebskomponente des Zweirads 200 erfasst.
Bezugszeichen
[0036]
- 2
- Zweiradrahmen
- 4
- Gabelschaft
- 10
- Lagerungseinrichtung
- 40
- Kraftübertragungselement
- 60
- Kopplungseinrichtung
- 70
- Zweiradlenkungsmechanismus
- 80
- Aktoreinrichtung
- 80'
- Aktorelement
- 82
- Steuerungsschnittstelle
- 90
- Lenkungssteuerungseinrichtung
- 92
- Sensorschnittstelle
- 93
- Lenkungssensor
- 94
- Fahrdynamikschnittstelle
- 95
- Fahrdynamiksensor
- 100
- Vorrichtung
- 200
- Zweirad
1. Vorrichtung (100) zum Bereitstellen eines Lenkmoments, insbesondere eines Rückstellmoments,
für einen Zweiradlenkungsmechanismus (70), mit
- einer Lagerungseinrichtung (10) zum Lagern der Vorrichtung (100) an einem Zweiradrahmen
(2),
- einer Kopplungseinrichtung (60) zum Koppeln der Vorrichtung (100) mit dem Zweiradlenkungsmechanismus
(70) und
- einer Aktoreinrichtung (80) zum Bewirken einer über die Kopplungseinrichtung (60)
auf den Zweiradlenkungsmechanismus (70) übertragbaren Lenkkraft, insbesondere einer
Rückstellkraft, wobei die Aktoreinrichtung (80) eine Steuerungsschnittstelle (82)
zum Ansteuern der Aktoreinrichtung (80) durch eine Lenkungssteuerungseinrichtung (90)
aufweist.
2. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1,
wobei die Aktoreinrichtung (80) eingerichtet ist, um in einer Neutralstellung der
Vorrichtung (100) Energie auf die Kopplungseinrichtung (60) zu übertragen, mit welcher
in der Neutralstellung eine Stabilisierungskraft zum Stabilisieren des Zweiradlenkungsmechanismus
(70) bewirkbar ist.
3. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Aktoreinrichtung (80) eingerichtet ist, um über einen sich aus einer Neutralstellung
der Vorrichtung (100) einstellenden Lenkwinkelverlauf Energie auf die Kopplungseinrichtung
(60) zu übertragen, mit welcher über den sich einstellenden Lenkwinkelverlauf eine
variable Lenkkraft bewirkbar ist.
4. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit der Lenkungssteuerungseinrichtung
(90), wobei die Lenkungssteuerungseinrichtung (90) eine Sensorschnittstelle (92) zum
Einlesen von sensorisch erfasster Information zu einer Lenkungsgröße aufweist, wobei
die Lenkungssteuerungseinrichtung (90) eingerichtet ist, um die Aktoreinrichtung (80)
derart anzusteuern, dass die Lenkkraft in Abhängigkeit der eingelesenen Information
bewirkt wird.
5. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit der Lenkungssteuerungseinrichtung
(90), wobei die Lenkungssteuerungseinrichtung (90) eine Fahrdynamikschnittstelle (94)
zum Einlesen von Information zu einer Zweiradfahrdynamikgröße aufweist, wobei die
Lenkungssteuerungseinrichtung (90) eingerichtet ist, um die Aktoreinrichtung (80)
derart anzusteuern, dass die Lenkkraft in Abhängigkeit der eingelesenen Information
bewirkt wird.
6. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit der Lenkungssteuerungseinrichtung
(90), wobei die Lenkungssteuerungseinrichtung (90) eingerichtet ist, um die Aktoreinrichtung
(80) derart anzusteuern, dass ein über die Kopplungseinrichtung (60) auf den Zweiradlenkungsmechanismus
(70) übertragbarer Lenkkraftverlauf bewirkt wird, welcher bei einem sich in einem
vorbestimmten Lenkwinkelbereich einstellenden Lenkwinkelverlauf ein variables Lenkmoment,
insbesondere ein variables Rückstellmoment, bereitstellt.
7. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit der Lenkungssteuerungseinrichtung
(90), wobei die Lenkungssteuerungseinrichtung (90) eingerichtet ist, um die Aktoreinrichtung
(80) derart anzusteuern, dass ein über die Kopplungseinrichtung (60) auf den Zweiradlenkungsmechanismus
(70) übertragbarer Lenkkraftverlauf bewirkt wird, welcher bei einem sich aus einer
Neutralstellung der Vorrichtung (100) in einem vorbestimmten Lenkwinkelbereich einstellenden
Lenkwinkelverlauf einen progressiven Aufbau des Lenkmoments bereitstellt.
8. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
der Lenkungssteuerungseinrichtung (90), wobei die Lenkungssteuerungseinrichtung (90)
eingerichtet ist, um die Aktoreinrichtung (80) derart anzusteuern, dass ein über die
Kopplungseinrichtung (60) auf den Zweiradlenkungsmechanismus (70) übertragbarer Lenkkraftverlauf
bewirkt wird, welcher bei einem sich in einem vorbestimmten Lenkwinkelbereich einstellenden
Lenkwinkelverlauf einen degressiven Aufbau des Lenkmoments bereitstellt.
9. Vorrichtung (100) nach Anspruch 7 und 8,
wobei ein sich aus der Neutralstellung in dem vorbestimmten Lenkwinkelbereich einstellender
Lenkwinkel in dem Lenkwinkelverlauf des progressiven Aufbaus des Rückstellmoments
kleiner ist als ein sich in dem vorbestimmten Lenkwinkelbereich einstellender Lenkwinkel
in dem Lenkwinkelverlauf des degressiven Aufbaus des Rückstellmoments.
10. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Aktoreinrichtung (80), insbesondere durch die Lenkungssteuerungseinrichtung
(90) über die Steuerungsschnittstelle (82), einstellbar ist.
11. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit der Lenkungssteuerungseinrichtung
(90), wobei in der Lenkungssteuerungseinrichtung (90) ein auf dem Lenkwinkel basierendes
Lenkkraftkennfeld hinterlegt ist, und wobei die Lenkungssteuerungseinrichtung (90)
eingerichtet ist, um die Aktoreinrichtung (80) derart anzusteuern, dass die Lenkkraft
basierend auf dem hinterlegten Lenkkraftkennfeld bewirkt wird.
12. Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Aktoreinrichtung (80) eine Energiespeichereinrichtung zum Speichern von
Energie zum Bewirken der Lenkkraft aufweist.
13. Vorrichtung (100) nach Anspruch 12,
wobei die Energiespeichereinrichtung mit einem rekuperativen Zweiradsystem zum Einspeisen
von Energie in die Energiespeichereinrichtung energetisch wirkverbunden ist.
14. Zweiradrahmen (2), an welchem die Vorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche gelagert ist.
15. Zweiradlenkungsmechanismus (70), mit welchem eine Vorrichtung (100) nach einem der
Ansprüche 1 bis 13 gekoppelt ist.
16. Zweirad (200),
welches einen Zweiradrahmen (2) nach Anspruch 14 oder einen Zweiradlenkungsmechanismus
(70) nach Anspruch 15 aufweist.